ES2371317A1 - Endoxilanasa termorresistente obtenida por mutagénesis y su aplicación al proceso de obtención de bioetanol. - Google Patents
Endoxilanasa termorresistente obtenida por mutagénesis y su aplicación al proceso de obtención de bioetanol. Download PDFInfo
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- C12N9/14—Hydrolases (3)
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-
- C12N9/42—
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
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Abstract
Endoxilanasa termorresistente obtenida por
mutagénesis y su aplicación al proceso de obtención de
bioetanal.
La presente invención describe una secuencia
peptídica a la se han sustituido una serie de aminoácidos por
mutagénesis dirigida a partir de la secuencia codificante de
endoxilanasa de Aspergillus nidulans para obtener una
endoxilanasa que presenta una mayor estabilidad térmica. Además, la
presente invención se refiere al uso de esta endoxilanasa para la
obtención de xilano a partir de materia vegetal y al posterior uso
de este xilano en procesos de obtención de bioetanol.
Description
Endoxilanasa termorresistente obtenida por
mutagénesis y su aplicación al proceso de obtención de
bioetanol.
La presente invención se refiere a una
endoxilanasa modificada obtenida por mutagénesis dirigida a partir
de la secuencia que codifica para la endoxilanasa de Aspergillus
nidulans y al uso de esta endoxilanasa modificada para obtener
xilano que posteriormente se emplea en procedimientos de obtención
de bioetanol. Por tanto, la presente invención se engloba en el
campo de la biotecnología y más particularmente a la biotecnología
industrial.
\vskip1.000000\baselineskip
Actualmente, el bioetanol es el biocombustible
con mayor producción mundial, del que se elaboraron más de 40.000
millones de litros durante el año 2004 en todo el mundo. Para su
fabricación se pueden utilizar una gran cantidad de materias primas,
principalmente caña de azúcar, almidón de maíz, remolacha, cereal o
residuos forestales, incluso se está estudiando la posibilidad de
cultivar árboles, con alto contenido de celulosa, como pueden ser el
chopo o el sauce, con el único fin de producir etanol.
Otra alternativa a las cosechas dedicadas a
fines energéticos, es el uso de residuos de procesos agrícolas,
forestales o industriales, con alto contenido en biomasa. Estos
residuos pueden ir desde la paja de cereal a las "limpias"
forestales, pasando por los Residuos Sólidos Urbanos (RSU) o las
cáscaras de cereal o de arroz. Los residuos tienen la ventaja de su
bajo coste, ya que son la parte no necesaria de otros productos o
procesos, salvo cuando son utilizados en la alimentación del ganado.
Los RSU tienen un alto contenido en materia orgánica, como papel o
madera, que los hace una potencial fuente de materia prima, aunque
debido a su diversa procedencia pueden contener otros materiales
cuyo preproceso de separación incremente mucho el precio de la
obtención del bioalcohol.
El proceso de degradación de los residuos
vegetales se lleva a cabo mediante el empleo de reactores
enzimáticos industriales que se alimentan con dichos residuos. La
degradación se realiza mediante el uso de complejos enzimáticos
comerciales que son una mezcla heterogénea de distintas actividades
enzimáticas (fundamentalmente celulasas y hemicelulasas) capaces de
degradar la malla de la pared celular vegetal. En estos reactores es
posible degradar la pared celular vegetal a sus monosacáridos
constituyentes. Tras esta degradación, el medio de reacción se
transfiere a un termentador y se usa como fuente de carbono para el
crecimiento de un microorganismo, en casi todos los casos descritos
una cepa de la levadura Saccharomyces cerevisiae, que lo
aprovecha para producir bioetanol mediante la fermentación
alcohólica. Sin embargo, a pesar de la metodología desarrollada, aun
existen algunas barreras tecnológicas para el uso a gran escala de
estas tecnologías. Una de las más importantes hace referencia a los
altos costes de compra de los complejos enzimáticos cuyos
componentes presentan baja actividad específica y poca adecuación
tecnológica a las condiciones del proceso. La temperatura a la que
se llevan a cabo estos procesos es uno de los factores limitantes de
la actividad enzimática, por lo que la búsqueda de enzimas
termoestables resulta
imprescindible.
imprescindible.
Dentro de las hemicelulasas, las xilanasas son
las principales enzimas responsables de la degradación del xilano.
La capacidad de producir estas enzimas, que poseen un amplio
espectro de acción, está ampliamente distribuida en el mundo
microbiano. Su aplicación se ha dirigido principalmente hacia la
industria del papel y de la pulpa. Por ello, se han desarrollado
diferentes patentes que proponen el uso de xilanasas en estos
procesos, que se llevan a cabo en condiciones alcalinas y a
temperaturas a las cuales dichas enzimas deben ser termoestables
(ES2146756(T3), US5916795(A), US6083733(A),
IN185709(A1), US5736384(A), WO2006104448(A1),
WO0068396(A2), US6682923(B1)). Estas xilanasas también
juegan un papel importante para aumentar la digestibilidad de
piensos animales (US2006193843(A1), US7060482(B1),
WO0029587(A1).
El empleo de las xilanasas en los procesos de
degradación del material vegetal, previos a la obtención de
bioetanol, esta relativamente menos documentado aunque existen
diferentes trabajos científicos que demuestran la posibilidad de
obtener xilanasas que se adecuen a las condiciones tecnológicas de
los mismos (Menon et al., Bioresource Technology 2010,
101, 5366-5373; Kapoor et al., Biochemical
Engineering Journal 2008, 38, 88-97,; Polizeli
et al., Applied Microbiology and Biotechnology 2005,
67, 577-591.
\vskip1.000000\baselineskip
La presente invención describe una enzima
endoxilanasa, obtenida por mutagénesis dirigida a partir de la
endoxilanasa de Aspergillus nidulans, que es más termoestable
que la enzima nativa. Esta enzima es útil para degradar materiales
lignocelulósicos para obtener azúcares que sirvan como fuente de
carbono para levaduras productoras de etanol. La endoxilanasa o
endo-1,4-beta-xilanasa
es un tipo de enzima que degrada el polisacárido lineal
beta-1,4-xilano a oligómeros de
xilosa, rompiendo así la hemicelulosa que compone la pared celular
de las plantas. Aspergillus nidulans es un hongo filamentoso
del filum Ascomycota.
\newpage
En un primer aspecto, la presente invención se
refiere a una secuencia nucleotídica que codifica para una secuencia
aminoacídica SEQ ID NO: 1 de Aspergillus nidulans, donde
dicha secuencia aminoacídica presenta las sustituciones del
aminoácido treonina en la posición 92 y del aminoácido serina en la
posición 100 por el aminoácido ácido aspártico y las sustituciones
del aminoácido asparagina en la posición 102 y del aminoácido
alanina en la posición 195 por el aminoácido arginina, respecto a la
secuencia nativa que codifica la endoxilanasa XlnA de
Aspergillus nidulans.
Una realización preferida de la presente
invención se refiere a la secuencia nucleotídica según la
reivindicación 1, donde la secuencia nucleotídica específica es SEQ
ID NO: 2.
La secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 1 puede
estar codificada por cualquier secuencia nucleotídica cuya
transcripción origine un ARN mensajero y su posterior traducción a
la secuencia de aminoácidos. Debido a que el código genético es
degenerado, un mismo aminoácido puede ser codificado por diferentes
codones (tripletes), por ello, la misma secuencia de aminoácidos
puede ser codificada por distintas secuencias de nucleótidos.
En adelante, para hacer referencia a cualquiera
de las secuencias nucleotídicas descritas en los párrafos
anteriores, se puede usar la expresión "secuencia nucleotídica de
la presente invención" o "secuencia nucleotídica de la
invención".
Otro aspecto de la presente invención es un
vector de expresión que comprende la secuencia nucleotídica según se
ha descrito anteriormente.
El término "vector de expresión" se refiere
a un fragmento de ADN que tiene la capacidad de replicarse en un
determinado huésped y, como el término lo indica, puede servir de
vehículo para multiplicar otro fragmento de ADN que haya sido
fusionado al mismo (inserto). Inserto se refiere a un fragmento de
ADN que se fusiona al vector; en el caso de la presente invención,
el vector puede comprender la secuencia nucleotídica de la invención
que, fusionada al mismo puede replicarse en el huésped adecuado. Los
vectores pueden ser plásmidos, cósmidos, bacteriófagos o vectores
virales, sin excluir otro tipo de vectores que se correspondan con
la definición realizada de vector. Preferiblemente el vector de
expresión es capaz de expresarse en un microorganismo tipo
bacteria.
Otro aspecto de la presente invención es el
producto de expresión de la secuencia nucleotídica de la invención,
o del vector de la invención. Preferiblemente, el producto de
expresión es la secuencia aminoacídica SEQ ID NO: 1. Esta secuencia
da lugar a una endoxilanasa con mayor resistencia térmica respecto a
la nativa, una vez realizadas las modificaciones
post-traduccción y después de que la enzima adquiera
la conformación en la que es
activa.
activa.
El término "producto de la expresión" tal
como se entiende en la presente invención hace referencia a
cualquier producto resultante de la expresión de la secuencia de
nucleótidos de la invención. Así pues, como producto resultante de
la expresión de la secuencia se entiende, por ejemplo, el ARN que se
obtiene de la transcripción de la secuencia, el ARN procesado, la
proteína resultante de la traducción del ARN modificada
postraduccionalmente o no, o posteriores modificaciones de la
secuencia nucleotídica en el interior de la célula siempre que la
secuencia resultante tenga su origen en la secuencia original
transferida o no pierda la característica funcional que la
caracteriza en la presente invención.
Otro aspecto de la presente invención es una
célula que comprende la secuencia nucleotídica de la invención, o el
vector de la invención o el producto de expresión de la secuencia
nucleotídica de la invención, o cualquiera de las combinaciones de
secuencia nucleotídica, vector de expresión o producto de expresión.
El término "célula" tal como se entiende en la presente
invención hace referencia a una célula procariótica o eucariótica.
Así pues, el término célula comprende, al menos, una célula
diferenciada o indiferenciada. Asimismo, también se incluye en esta
definición un protoplasto (célula de una planta que carece de pared
celular).
La célula transformada con un vector que
comprende la secuencia nucleotídica de la invención, puede
incorporar la secuencia en alguno de los ADN de la célula; nuclear,
mitocondrial y/o cloroplástico, o permanecer como parte de un vector
que posee su propia maquinaria para autoreplicarse. La selección de
la célula que ha incorporado cualquiera de las secuencias de la
invención se lleva a cabo por medio de la adición de antibióticos al
medio de cultivo o por medio de la no adición al medio de cultivo de
algún aminoácido esencial para el metabolismo de dicha célula. En el
primer caso, la resistencia de estas células a sustancias como los
antibióticos está producida por la síntesis de moléculas codificadas
por una secuencia comprendida en la secuencia del vector. En el
segundo caso, las células transformadas con el vector de la
invención deben ser auxótrofas para un determinado metabolito
esencial y el vector de expresión debe comprender al menos una
secuencia que permita complementar la falta de dicha
auxotrofia.
auxotrofia.
Un aspecto más de la presente invención es el
uso de la secuencia nucleotídica de la invención, del vector de la
invención, de la célula de la invención, o del producto de expresión
de la secuencia nucleotídica de la invención, para la obtención de
un producto enzimático con actividad endoxilanasa. Este producto
puede ser obtenido mediante un sistema heterólogo de expresión.
\newpage
El término "producto enzimático con actividad
endoxilanasa" se refiere a una enzima cuya actividad es
identificada con el número EC 3.2.1.8, es decir, dicho número ha
sido asignado por la Enzyme Commission number de acuerdo a
las reacciones químicas que cataliza (IUBMB Enzyme Nomenclature,
CAS Registry Number 9001-42-7).
La enzima capaz de llevar a cabo este tipo de reacción química se
denomina endoxilanasa o
endo-1,4-beta-xilanasa.
Dicha enzima es capaz de hidrolizar el xilano a oligomeros de
xilosa.
Otro aspecto de la invención es un método para
la obtención de un producto enzimático con actividad endoxilanasa
que comprende:
- a)
- insertar al menos una secuencia nucleotídica según se ha descrito anteriormente en un vector de expresión capaz de expresar dicha secuencia nucleotídica en un microorganismo,
- b)
- transformar al menos una célula de dicho microorganismo con el producto obtenido en el paso (a), y
- c)
- cultivar la célula obtenida en el paso (b) en un medio de cultivo.
\vskip1.000000\baselineskip
La transformación a la que se hace referencia en
el paso (b) del método se lleva a cabo por medio de técnicas que
forman parte del conocimiento general común, como por ejemplo,
transformación genética mediada por electroporación, mediante
acetato de litio, etc. Mediante estas técnicas se puede conseguir
introducir, de forma estable, un vector que incluye cualquiera de
las secuencias de la invención, de forma que, tras sucesivas
divisiones de la célula, la secuencia incorporada sigue
expresándose. El medio de cultivo adecuado para el crecimiento de
las células transformadas es conocido por el experto en la
materia.
Una realización preferida de la presente
invención se refiere al método para la obtención de un producto
enzimático con actividad endoxilanasa, donde además comprende el
paso (d); recuperar el producto enzimático con actividad
endoxilanasa del medio de cultivo y/o de las células del
microorganismo. Dicho producto enzimático puede ser excretado por
las células al medio de cultivo en el que están creciendo. El
producto también puede recuperarse del interior de las células que
lo producen mediante cualquier técnica que permita la lisis de
dichas células o mediante cualquier técnica conocida en el estado de
la técnica que permita la salida de dicho producto enzimático de las
células.
Otra realización preferida de la presente
invención se refiere al método para la obtención de un producto
enzimático con actividad endoxilanasa, donde la secuencia
nucleotídica insertada en el paso (a) es SEQ ID NO: 2.
Otra realización preferida de la presente
invención se refiere al producto enzimático con actividad
endoxilanasa obtenible por el método anteriormente descrito.
Otro aspecto adicional de la presente invención
se refiere al uso del producto enzimático según descrito
anteriormente para la obtención de oligómeros de xilosa a partir de
materia vegetal. Para ello, el producto enzimático anteriormente
descrito se mezcla con el material vegetal rica en xilano
previamente acondicionado, y se mantiene durante un tiempo entre 20
y 80 horas, a una temperatura entre 30 y 60ºC. La utilización de la
enzima termoestable reporta las siguientes ventajas:
- 1)
- aumenta la eficacia del proceso al ser posible trabajar a 50ºC.
- 2)
- reduce la carga de enzima necesaria para llevar a cabo el proceso.
\vskip1.000000\baselineskip
Otro aspecto de la presente invención se refiere
a un método para la obtención de bioetanol que comprende:
- a)
- poner en contacto, in vitro, el producto enzimático descrito anteriormente con materia vegetal, e
- b)
- incubar la mezcla descrita en el paso (a) con microorganismos productores de etanol a una temperatura de entre 30 y 60ºC.
\vskip1.000000\baselineskip
En una realización preferida, el método además
comprende:
- c)
- recuperar el bioetanol obtenido tras la incubación descrita en el paso (b).
\vskip1.000000\baselineskip
Los microorganismos más adecuados para la
obtención de bioetanol se seleccionan, pero sin limitarse, entre las
levaduras de los géneros Saccharomyces y
Kluyveromyces, particularmente Saccharomyces
cerevisiae. También son útiles las bacterias Zymomonas
mobilis.
A lo largo de la descripción y las
reivindicaciones la palabra "comprende" y sus variantes no
pretenden excluir otras características técnicas, aditivos,
componentes o pasos. Para los expertos en la materia, otros objetos,
ventajas y características de la invención se desprenderán en parte
de la descripción y en parte de la práctica de la invención. Los
siguientes ejemplos y dibujos se proporcionan a modo de ilustración,
y no se pretende que sean limitativos de la presente invención.
\vskip1.000000\baselineskip
Figura 1.- Estabilidad térmica de la
endoxilanasa a 37ºC (A) y a 50ºC (B). Endoxilanasa nativa
(\blacksquare), endoxilanasa modificada (\medbullet).
\vskip1.000000\baselineskip
A continuación se ilustrará la invención
mediante unos ensayos realizados por los inventores, que pone de
manifiesto la especificidad y efectividad de la endoxilanasa de la
presente invención.
Las características que la endoxilanasa debe
reunir según las condiciones del proceso de sacarificación del
material lignocelulósico son las siguientes: ser estable a 50ºC
durante 34 horas y al menos 72 horas a 37ºC. Se partió de una
endoxilanasa de Aspergillus nidulans (XlnA) con un peso
molecular de 22.000 Da, un pH óptimo de 5.5, una temperatura óptima
de 60ºC y un gran potencial hidrolítico sobre xilano de diferentes
orígenes. La enzima es estable a 37ºC pero a 50ºC pierde su
actividad transcurridas 10 h (ver ejemplo 2), por lo que se planteó
una mejora de su termoestabilidad.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
1
Con la finalidad de hacer más termoestable la
endoxilanasa XlnA de Aspergillus nidulans, se hizo un estudio
de modelización de esta enzima. En primer lugar se uso el programa
GenThreader para identificar proteínas, cuyas estructuras
tridimensionales se conocen, que potencialmente comparten
estructuras terciarias con la enzima XlnA. Se observó a través de
este análisis, que una xilanasa (xyn 11A) proveniente del hongo
termófilo Chaetomium thermophilum presentó la mejor
alineación estructural con la enzima XlnA. Se usó el programa
"Deep View/Swiss PdbViewer" para modelar XlnA empleando la
estructura de xyn 11A como referencia. Tras hacer la modelización de
esta enzima y comparar las dos, se observó que las principales
diferencias entre ellas eran la ausencia de 2 puentes salinos en la
superficie de la xilanasa de Aspergillus nidulans. Dado que
los puentes salinos superficiales pueden contribuir a la estabilidad
térmica de la enzima, se decidió introducir estos cambios en la
estructura de la xilanasa XlnA. Con este fin se obtuvo un
transformante de E. coli con la secuencia codificante de XlnA
de Aspergillus nidulans clonada en el vector comercial de
expresión pALEX (un vector que dispone de un sistema de inducción
por salicilato y un promotor fuerte). Se abordó una estrategia de
mutagénesis dirigida que consistió en realizar una PCR de fusión de
tres fragmentos de la secuencia de ADN que codifica XlnA mediante la
cual se introdujeron 10 mutaciones para modificar 4 aminoácidos.
Estas mutaciones modificaron los residuos T92 y S100 dando lugar a
ácido aspártico y los residuos N102 y A195 dando lugar a
arginina.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
2
Los ensayos cuyos resultados se exponen a
continuación están relacionados con las características del proceso
en que debe emplearse esta endoxilanasa. Concretamente, la enzima
debe reunir las siguientes características: ser estable a 50ºC
durante 34 horas y al menos 72 horas a 37ºC. En la Figura 1 se
muestra la estabilidad de la enzima a estas dos temperaturas. Los
ensayos de actividad se han realizado en una solución tamponada
(tampón acetato 50 mM pH 4.5) empleando como sustrato
Azo-Xilano (Megazyme) al 2% y midiendo la actividad
siguiendo las especificaciones del proveedor. Como puede observarse
para 37ºC ambas enzimas, la nativa y la modificada, son estables a
lo largo de las 80 horas que duró el ensayo. Sin embargo para la
temperatura de 50ºC sí que se observa una diferencia en cuanto a la
estabilidad entre ambas enzimas, concretamente la vida media de la
enzima modificada fue de 9 h 45 min. frente a las 2 h 15 min.
correspondientes a la enzima nativa.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
3
Con estos ensayos se pretende conocer la
capacidad hidrolítica de la endoxilanasa modificada para degradar el
pre-hidrolizado (slurry) resultante del tratamiento
de explosión con vapor de la paja de trigo, liberando oligomeros de
xilosa susceptibles de ser hidrolizados a xilosa, que puede servir
como fuente de carbono para el crecimiento de las levaduras
productoras de etanol.
La composición de este
pre-hidrolizado, tanto de la fracción soluble como
insoluble, se detalla en la Tabla 1.
\vskip1.000000\baselineskip
El ensayo se llevó a cabo mezclando la enzima
modificada a una concentración de 26 U/ml con una solución tamponada
(acetato sódico 50 mM pH 5) del pre-hidrolizado como
sustrato e incubando a 37 y 50ºC. Los resultados obtenidos se
resumen en la Tabla 2.
En las condiciones 37ºC y 72 horas, con unas
concentraciones del pre-hidrolizado de paja de trigo
(slurry) de 1, 2.5 y 5%, la endoxilanasa modificada fue capaz de
incrementar los equivalentes de xilosa aproximadamente en un 60%,
tomando como referencia la cantidad inicial presente en el
pre-hidrolizado.
En el caso de 50ºC y 34 horas de ensayo,
considerando las mismas concentraciones del
pre-hidrolizado, el incremento en equivalentes de
xilosa fue del orden del 45% para las concentraciones del 1 y 2.5%,
mientras que para el 5% este incremento fue del 20%. Cabe destacar
que a pesar de que el slurry contiene una serie de compuestos tales
como ácido acético, fórmico, cumárico, ferúlico, HMF, catecol,
vainillina, siringaldehído y 4-hidroxibenzaldehído
que pueden tener carácter inhibidor, la enzima modificada fue capaz
de llevar a cabo la hidrólisis.
<110> Consejo Superior de investigaciones
Científicas
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<120> Endoxilanasa termorresistente
obtenida por mutagénesis y su aplicación al proceso de obtención de
bioetanol
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<130> ES1641.764
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<160> 2
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<170> PatentIn version 3.5
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 1
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 225
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Sustituciones del aminoácido thr92 y
del aminoácido Ser100 por el aminoácido Asp y las sustituciones del
aminoácido Asn102 y del aminoácido Ala195 por el aminoácido Arg
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 1
\hskip0,8cm
\hskip0,8cm
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 2
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 678
\vskip0.400000\baselineskip
<212> DNA
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Secuencia nucleotídica que codifica
para SEQ ID NO: 1
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 2
\vskip1.000000\baselineskip
\hskip0,8cm
Claims (15)
1. Secuencia nucleotídica que codifica para una
secuencia aminoacídica SEQ ID NO: 1 de Aspergillus nidulans,
donde dicha secuencia aminoacídica presenta las sustituciones del
aminoácido treonina en la posición 92 y del aminoácido serina en la
posición 100 por el aminoácido ácido aspártico y las sustituciones
del aminoácido asparagina en la posición 102 y del aminoácido
alanina en la posición 195 por el aminoácido arginina.
2. Secuencia según la reivindicación 1, donde la
secuencia nucleotídica es SEQ ID NO: 2.
3. Vector de expresión que comprende la
secuencia nucleotídica según cualquiera de las reivindicaciones 1 ó
2.
4. Producto de expresión de la secuencia
nucleotídica según cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, o del
vector de expresión según la reivindicación 3.
5. Producto según la reivindicación 4, donde el
producto de expresión es SEQ ID NO: 1.
6. Célula que comprende la secuencia
nucleotídica según cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, el
vector de expresión según la reivindicación 3, el producto de
expresión según cualquiera de las reivindicaciones 4 ó 5, o
cualquiera de sus combinaciones.
7. Uso de la secuencia nucleotídica según
cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, para la obtención de un
producto enzimático con actividad endoxilanasa mediante un sistema
heterólogo de expresión.
8. Uso del vector de expresión según la
reivindicación 3, para la obtención de un producto enzimático con
actividad endoxilanasa.
9. Uso de la célula según la reivindicación 6,
para la obtención de un producto enzimático con actividad
endoxilanasa.
10. Método para la obtención de un producto
enzimático con actividad endoxilanasa que comprende:
- a)
- insertar al menos una secuencia nucleotídica según la reivindicación 1 en un vector de expresión capaz de expresar dicha secuencia nucleotídica en un microorganismo,
- b)
- transformar al menos una célula de dicho microorganismo con el producto obtenido en el paso (a), y
- c)
- cultivar la célula obtenida en el paso (b) en un medio de cultivo.
\vskip1.000000\baselineskip
11. Método según la reivindicación 10, que
además comprende:
- d)
- recuperar el producto enzimático con actividad endoxilanasa del medio de cultivo y/o de las células del microorganismo.
\vskip1.000000\baselineskip
12. Método según cualquiera de las
reivindicaciones 10 u 11, donde la secuencia nucleotídica es SEQ ID
NO: 2.
13. Uso del producto de expresión según
cualquiera de las reivindicaciones 4 o 5, donde dicho producto de
expresión es una enzima con actividad endoxilanasa, para la
obtención de oligómeros de xilosa a partir de materia vegetal.
14. Método para la obtención de bioetanol que
comprende:
- a)
- poner en contacto, in vitro, el producto de expresión según cualquiera de las reivindicaciones 4 o 5, donde dicho producto de expresión es una enzima con actividad endoxilanasa, con materia vegetal, e
- b)
- incubar la mezcla descrita en el paso (a) con microorganismos productores de etanol a una temperatura de entre 30 y 60ºC.
\vskip1.000000\baselineskip
15. Método según la reivindicación 14, que
además comprende:
- c)
- recuperar el bioetanol obtenido tras la incubación descrita en el paso (b).
Priority Applications (2)
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Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| ES201030913A ES2371317B1 (es) | 2010-06-14 | 2010-06-14 | Endoxilanasa termorresistente obtenida por mutagénesis y su aplicación al proceso de obtención de bioetanol. |
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- 2010-06-14 ES ES201030913A patent/ES2371317B1/es not_active Withdrawn - After Issue
-
2011
- 2011-06-08 WO PCT/ES2011/070412 patent/WO2011157877A1/es not_active Ceased
Patent Citations (4)
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